JP2010236415A

JP2010236415A - エンジンの可変動弁装置

Info

Publication number: JP2010236415A
Application number: JP2009084482A
Authority: JP
Inventors: Teruhide Yamanishi; 輝英山西; Hideo Ishikawa; 秀男石川; Kazuo Fujiwara; 一夫藤原; Kazuhiko Chiba; 一彦千葉; Tomoji Iishima; 智司飯嶌
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2010-10-21
Anticipated expiration: 2029-03-31
Also published as: JP5210225B2

Abstract

【課題】シリンダヘッドに支持されるスライド部材の作動に応じて機関弁の作動特性を変更可能な動弁機構が、シリンダヘッドおよびヘッドカバー間の動弁室に収容され、スライド部材を作動せしめる動力を発揮するアクチュエータがヘッドカバーに取付けられ、アクチュエータおよびスライド部材間に回動レバーが介設されるエンジンの可変動弁装置において、シリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向に沿うスライド部材およびアクチュエータ間の距離にずれが生じても回動レバーのレバー比が変化しないようにする。
【解決手段】相互間に弾性材料から成るガスケット９を介在させたシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４の結合方向６９と直角な方向にスライド可能なスライド部材５９に連接される回動レバー６７が、結合方向６９に沿う軸線を有してシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４の少なくとも一方に支持される支軸６６に回動可能に支承される。
【選択図】図３

Description

本発明は、所定の方向にスライドするスライド部材を有するとともにそのスライド部材の作動に応じて機関弁の作動特性を変更することを可能として該機関弁を開閉駆動する動弁機構が、前記スライド部材をスライド可能に支承するシリンダヘッドと、該シリンダヘッドに結合されるヘッドカバーとの間に形成される動弁室に収容され、前記機関弁の作動特性を変更するように前記スライド部材を作動せしめる動力を発揮するアクチュエータが前記ヘッドカバーに取付けられ、該アクチュエータおよび前記スライド部材間に、前記アクチュエータの作動に応じて回動して前記スライド部材をスライド駆動させる回動レバーが介設されるエンジンの可変動弁装置に関する。

相対回転を不能とするとともに軸方向相対移動を可能としてカムシャフトに設けられる動弁カムをアクチュエータによって軸方向に移動せしめることで機関弁の作動特性を変更可能としたエンジンの可変動弁装置が、特許文献１等で既に知られているが、そのような可変動弁装置では、大型の動弁カム自体をアクチュエータで駆動するのでアクチュエータが大型化してしまう。そこで本出願人は、動弁カムとは別体の別体カムに連結されたスライド部材に、ヘッドカバーに支持されるアクチュエータで回動駆動される回動レバーを連接せしめ、軽量である別体カムを軸方向に駆動することでアクチュエータの小型化を図ったエンジンの可変動弁装置を既に提案（特願２００７−２５６７９０号）している。

特開昭６１−２１２６１５号公報

ところが、上記提案（特願２００７−２５６７９０号）の技術では、シリンダヘッド側に支持されているスライド部材と、ヘッドカバーに取付けられるアクチュエータとの間に設けられる回動レバーの長手方向が、シリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向に沿う方向であり、回動レバーを軸支する支軸が前記結合方向と直交する方向に設定されており、シリンダヘッドおよびヘッドカバー間には、ゴムから成るガスケットが介装されている。したがって回動レバーの両端のアクチュエータおよびスライド部材への連接部間の距離にずれが生じ、そのずれによって回動レバーのレバー比が変化し、アクチュエータの作動に伴うスライド部材のスライド量に誤差が生じる可能性がある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、シリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向に沿うスライド部材およびアクチュエータ間の距離にずれが生じても回動レバーのレバー比が変化しないようにしたエンジンの可変動弁装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、所定の方向にスライドするスライド部材を有するとともにそのスライド部材の作動に応じて機関弁の作動特性を変更することを可能として該機関弁を開閉駆動する動弁機構が、前記スライド部材をスライド可能に支承するシリンダヘッドと、該シリンダヘッドに結合されるヘッドカバーとの間に形成される動弁室に収容され、前記機関弁の作動特性を変更するように前記スライド部材を作動せしめる動力を発揮するアクチュエータが前記ヘッドカバーに取付けられ、該アクチュエータおよび前記スライド部材間に、前記アクチュエータの作動に応じて回動して前記スライド部材をスライド駆動させる回動レバーが介設されるエンジンの可変動弁装置において、前記シリンダヘッドおよび前記ヘッドカバーが、弾性材料から成るガスケットを相互間に介在させて結合され、前記シリンダヘッドおよび前記ヘッドカバーの結合方向と直角な方向にスライド可能な前記スライド部材に連接される前記回動レバーが、前記結合方向に沿う軸線を有して前記シリンダヘッドおよび前記ヘッドカバーの少なくとも一方に支持される支軸に回動可能に支承されることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記シリンダヘッドおよび前記ヘッドカバー間に、前記結合方向に沿う軸線を有するノックピンが設けられることを第２の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記支軸の両端部が前記シリンダヘッドおよび前記ヘッドカバーで支持されることを第３の特徴とする。

本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記動弁機構が備えるカムシャフトに回転動力を伝達するカムチェーンを走行させるようにして前記ヘッドカバーを除く部分で前記エンジン本体に設けられるカムチェーン走行通路に対応して前記ヘッドカバーに開口部が設けられ、該開口部を介して前記動弁室に通じるとともに前記開口部の断面積よりも大きな断面積を有する調節室が前記ヘッドカバーに形成され、前記開口部を貫通して前記調節室内に突入されるアクチュエータ連結部がその先端部を前記アクチュエータに連接せしめるようにして前記回動レバーに設けられ、前記アクチュエータ連結部の先端部に、前記アクチュエータの作動に伴う前記回動レバーの回動量を調節する調節機構が、前記調節室に収容されるようにして設けられることを第４の特徴とする。

さらに本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記アクチュエータが、前記結合方向に沿う方向から見て該アクチュエータの全体を前記ヘッドカバーに重ねるようにして前記ヘッドカバーに取付けられ、前記アクチュエータの近傍で前記ヘッドカバーに設けられる被締結部が前記シリンダヘッドに締結されることを第５の特徴とする。

なお実施の形態の排気弁２５が本発明の機関弁に対応し、実施の形態のロッド５９が本発明のスライド部材に対応し、実施の形態のソレノイド６４が本発明のアクチュエータに対応する。

本発明の第１の特徴によれば、シリンダヘッドおよびヘッドカバー間に弾性を有するガスケットが介装されるので、シリンダヘッド側の熱や振動がヘッドカバー側には伝わり難く、ヘッドカバーに取付けられるアクチュエータに熱や振動が伝わることを抑制することができる。しかもヘッドカバーに取付けられるアクチュエータの作動に応じて回動してスライド部材を駆動する回動レバーを回動可能に支承する支軸の軸線が、シリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向に沿う方向に設定されるので、シリンダヘッドおよびヘッドカバー間に弾性を有するガスケットが介装されることによって、回動レバーのアクチュエータおよびスライド部材への連接部間の前記結合方向での距離にずれが生じても、レバー比が変化することを回避し、スライド部材のスライド量に誤差が生じることを防止することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、ノックピンによって、シリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向とは直交する方向でのずれが生じないようして、回動レバーのレバー比が変化することをより確実に防止することができる。

本発明の第３の特徴によれば、支軸の両端部をシリンダヘッドおよびヘッドカバーで支持するようにして、支軸の軸線をシリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向に沿う方向に簡易な構成で設定することができる。

本発明の第４の特徴によれば、動弁室および調節室間を結んでヘッドカバーに設けられる開口部の断面積を小さくすることで、アクチュエータおよび回動レバーの連接部が配置される調節室側に高温のオイルが入り難くして、アクチュエータが高温になることを防止することができ、またカムチェーン通路側の圧力変動を受けて調節室にブローバイガスが侵入しても調節室で圧力を緩和しつつオイルをカムチェーン通路側に戻すことができ、動弁室側からの悪影響が及ぶことを極力避けてアクチュエータを回動レバーに連動、連結することができ、調節機構によってアクチュエータの作動に応じたスライド部材の作動量を調節することができる。

さらに本発明の第５の特徴によれば、アクチュエータがシリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合方向に沿う方向から見て該アクチュエータの全体をヘッドカバーに重ねるように配置されるので、外力がソレノイドに作用することをヘッドカバーで極力防止するようにしてアクチュエータを保護することができ、またアクチュエータの近傍に配置されてヘッドカバーに設けられる被締結部がシリンダヘッドに締結されるので、ヘッドカバーへのアクチュエータの支持剛性を高めることができる。

自動二輪車の側面図である。図１と同一方向から見たエンジンの要部縦断面図である。図２の３−３線断面図である。図３の４矢示部拡大図である。吸気弁および排気弁の開弁リフト特性を示す図である。図４の６ー６線断面図である。図２の７矢視図である。図７の８−８線断面図である。図７の９−９線断面図である。デコンプオフ状態での図４の１０−１０線拡大断面図である。デコンプ手段の分解斜視図である。デコンプオン状態での図１０に対応する断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の実施例１を図１〜図１２を参照しながら説明すると、先ず図１において、この自動二輪車の車体フレームＦには、エンジンＥおよび燃料タンクＴが搭載されるものであり、その前端には、操向ハンドル２が上部に連結されるフロントフォーク１を介して前輪Ｗｆが支持され、車体フレームＦの略中央部には、後輪Ｗｒを支持するスイングアームＳＡが上下揺動可能に枢支連結され、スイングアームＳＡおよび車体フレームＦ間にはリヤクッションＲが設けられる。またエンジンＥの駆動力はチェーン伝動機構４を介して後輪Ｗｒに伝達される。

車体フレームＦは、前記フロントフォーク１を操向可能に支承するヘッドパイプＨと、該ヘッドパイプＨから下方に延びて前記エンジンＥの前方を通るダウンチューブＤＴと、前記ヘッドパイプＨから後下がりに延びてエンジンＥの上方および後方を通って下方に延びるメインフレームＭＦと、そのメインフレームＭＦの中間部に前端固着されて後方に延びるシートチューブＳｔと、このシートチューブＳＴの中間部およびメインフレームＭＦの後部間を連結するバックチューブＢＴとを備える。前記メインフレームＭＦの後部および前記ダウンチューブＤＴの下部間に、エンジンＥが支持されており、シートチューブＳＴにはタンデム型のシートＳが支持される。

図２および図３において、前記エンジンＥのエンジン本体１０は、クランクケース１１、シリンダブロック１２、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４を相互に結合して構成され、シリンダブロック１２は、ピストン１５を摺動自在に嵌合せしめるシリンダボア１６を有してクランクケース１１に結合され、前記ピストン１５の頂部を臨ませる燃焼室１７を前記シリンダブロック１２との間に形成するシリンダヘッド１３がシリンダブロック１２に結合され、前記シリンダブロック１２とは反対側から前記シリンダヘッド１３にヘッドカバー１４が結合される。しかもシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４間には、弾性材料から成るガスケット９が介装される。

前記シリンダヘッド１３には、その一側面に開口する吸気ポート１８と、シリンダヘッド１３の他側面に開口する排気ポート１９とが設けられ、前記吸気ポート１８に通じる吸気通路２０を形成する吸気管２１が前記シリンダヘッド１３に接続され、該吸気管２１には燃料噴射弁２２が付設される。

また前記シリンダヘッド１３には、前記吸気ポート１８および前記燃焼室１７間の連通・遮断を切り換える吸気弁２４と、前記排気ポート１９および前記燃焼室１７間の連通・遮断を切換える排気弁２５とが開閉作動可能に配設されており、吸気弁２４および排気弁２５は弁ばね２６，２７で閉弁方向に付勢される。さらに前記シリンダヘッド１３には、前記燃焼室１７に先端を臨ませる点火プラグ２３が取付けられる。

図４を併せて参照して、前記吸気弁２４および前記排気弁２５は、前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４間に形成される動弁室２８に収容される動弁機構２９で開閉駆動されるものであり、この動弁機構２９は、前記吸気弁２４および排気弁２５間に配置されるとともに吸気カム３０および排気カム３１が設けられるカムシャフト３２と、排気カム３１とはカムプロフィルを異ならせるとともに前記カムシャフト３２の外周に軸方向に移動可能として相対回転不能に装着されるスライドカム３３と、前記排気カム３１を前記スライドカム３３との間に挟むようにして前記カムシャフト３２に装着されるデコンプ手段３４と、前記カムシャフト３２と平行な軸線を有してシリンダヘッド１４に支持される吸気側および排気側ロッカシャフト３６，３７と、前記吸気カム３０に従動して吸気弁２４を開閉駆動するようにして吸気側ロッカシャフト３６に揺動自在に支承される吸気側ロッカアーム３８と、前記排気カム３１、前記スライドカム３３もしくは前記デコンプ手段３４のデコンプカム３５に従動して排気弁２５を開閉駆動するようにして排気側ロッカシャフト３７に揺動自在に支承される排気側ロッカアーム３９と、前記カムシャフト３２内に方向移動可能に挿入されるスライド部材であるロッド５９とを備え、シリンダヘッド１３で支持される。

前記シリンダヘッド１３には、第１軸受孔４０を有する第１支持部４２と、第１軸受孔４０と同軸である第２軸受孔４１を有する第２支持部４３とが一体に設けられる。前記カムシャフト３２は、該カムシャフト３２の軸方向に間隔をあけて配置される一対の軸受である第１および第２ボールベアリング４４，４５を介して前記シリンダヘッド１３に回転可能に支承されており、カムシャフト３２の一端部は第１軸受孔４０の内周との間に第１ボールベアリング４４を介在させて第１支持部４２で回転可能に支承され、前記カムシャフト３２の他端寄りの部分は第２軸受孔４１を回転自在に貫通するものであり、第２軸受孔４１の内周およびカムシャフト３２間には第２ボールベアリング４５が介装される。而してカムシャフト３２は、第１および第２ボールベアリング４４，４５の内輪に圧入され、前記吸気カム３０および前記排気カム３１は、吸気カム３０を第１ボールベアリング４４側に配置するとともに排気カム３１を第２ボールベアリング４５側に配置するようにして第１および第２ボールベアリング４４，４５間で前記カムシャフト３２に一体に形成され、前記デコンプ手段３４が前記吸気カム３０および前記排気カム３１間に配置され、スライドカム３３は排気カム３１を前記デコンプ手段３４のデコンプカム３５との間に挟む位置で前記カムシャフト３２に装着される。

前記カムシャフト３２には、図示しないクランクシャフトからの回転動力が調時伝動機構４７を介して伝達されるものであり、この調時伝動機構４７は、前記カムシャフト３２の第２ボールベアリング４５からの突出端部に固定される被動スプロケット４８と、前記クランクシャフトに固設される駆動スプロケット（図示せず）とに、無端状のカムチェーン５０が巻き掛けられて成り、カムチェーン５０は、シリンダブロック１２、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４にわたって形成されたチェーン走行通路５１内に走行可能に収納される。

図２に注目して、前記吸気カム３０および前記排気カム３１は、前記カムシャフト３２の軸線を中心とする円弧状のベース円部３０ａ，３１ａと、ベース円部３０ａ，３１ａよりも外側方に突出するようにしてベース円部３０ａ，３１ａの周方向両端間を結ぶ高位部３０ｂ，３１ｂとを有し、高位部３０ｂ，３１ｂの位相をずらせて前記カムシャフト３２に一体に形成される。

前記吸気側ロッカシャフト３６で揺動可能に支承された吸気側ロッカアーム３８の一端部には吸気カム３０に転がり接触するローラ５２が軸支され、該吸気側ロッカアーム３６の他端部には吸気弁２４のステムエンド２４ａに当接するタペットねじ５３が進退位置を調節可能として螺合される。

前記排気側ロッカシャフト３７で揺動可能に使用された排気側ロッカアーム３９の一端部には、前記排気カム３１およびスライドカム３３に転がり接触可能なローラ５６が軸支され、該排気側ロッカアーム３９の他端部には排気弁２５のステムエンド２５ａに当接するタペットねじ５４が進退位置を調節可能として螺合される。

また排気側ロッカアーム３９の一端部には、前記デコンプ手段３４のデコンプカム３５を当接させるようにして前記ローラ５６に隣接する当接部３９ａが設けられ、この当接部３９ａの少なくともカムシャフト３２側の端部は、カムシャフト３２の軸線に沿う方向から見て前記ローラ５６の外周と同一もしくは前記外周よりも前記カムシャフト３２側に突出するように形成される。

前記スライドカム３３は、前記排気カム３１に近接して排気側ロッカアーム３９のローラ５６に当接する作動位置（図３および図４の実線で示す位置）と、前記排気カム３１から離反して前記排気側ロッカアーム３９のローラ５６との当接を回避する非作動位置（図４の鎖線で示す位置）との間で、前記カムシャフト３２の軸線方向に移動することを可能としつつ該カムシャフト３２の軸線まわりの相対回動を不能としてカムシャフト３２の外周に嵌装、支持される。

図５において、前記スライドカム３３は、燃焼室１７から排出される排ガスの一部を燃焼室１７に戻すように前記排気弁２５を開弁駆動する排ガス再循環用カムであり、前記カムシャフト３２の軸線を中心とする円弧状のベース円部３３ａと、ベース円部３３ａから外側方に突出する高位部３３ｂとを有し、スライドカム３３のベース円部３３ａは、排気カム３１のベース円部３１ａよりも小径に形成される。

また高位部３３ｂは、吸気カム３０における高位部３０ｂの閉弁終期に対応した位相で前記ベース円部３３ａからわずかに突出するものであり、高位部３３ｂの周方向両端は滑らかな曲線を描くようにして前記ベース円部３３ａに連なる。而してスライドカム３３が排気側ロッカアーム３９のローラ５６に当接する作動位置に移動したときに、排気側ロッカアーム３９は排気カム３１の高位部３１ｂによって排気弁２５を開弁作動せしめるように回動した後に排気カム３１のベース円部３１ａに当接することで閉弁状態を保持するのであるが、吸気弁２４が閉弁作動する際の終期に、スライドカム３３の高位部３３ｂによって排気弁２５をわずかに開弁させるように排気側ロッカアーム３９がわずかに回動する。これにより圧縮行程中に排気弁２５を一時的に開くことが可能となり、排ガスによって混合気の燃焼室１７内での燃焼を活性化させ、ＮＯｘ排出量の低減、エンジン出力の向上および燃費の低減等を図ることができる。

一方、スライドカム３３が排気側ロッカアーム３９のローラ５６との接触を回避する非作動位置に移動したときには、排気側ロッカアーム３９は排気カム３１だけで回動駆動され、排気弁２５は排気カム３１のカムプロフィルに対応した作動態様で開閉作動することになる。すなわち排気カム３１のカムプロフィルに対応した排気弁２５の開閉作動態様と、排気カム３１のカムプロフィルに対応して開閉作動しつつ本来閉弁している時期に一時的な開弁状態を得るようにした排気弁２５の作動態様とを、カムシャフト３２の軸線方向に沿うスライドカム３３の移動によって切換えることができる。

前記カムシャフト３２は、同軸の中心孔５７を有して中空に形成されており、被動スプロケット４８には前記中心孔５７に対応した中心孔４８ａが設けられる。またカムシャフト３２には、前記被動スプロケット４８とは反対側で前記中心孔５７の端部を閉じるボルト５８が同軸に螺合される。また前記中心孔５７には、前記ボルト５８に対向する小径軸部５９ａを一端部に同軸に有するロッド５９が軸方向の移動を可能として同軸に挿入され、ロッド５９の他端は前記被動スプロケット４８から突出される。

またスライドカム３３が配置される部分で前記カムシャフト３２には、前記中心孔５７の内周面および前記カムシャフト３２の外周面間を結ぶとともに前記カムシャフト３２の軸方向に長く延びるガイド孔６０が設けられる。而してこの実施例１では、図６で示すように、前記中心孔５７の軸線Ｃに直交する軸線を有する一対のガイド孔６０，６０がカムシャフト３２に設けられており、カムシャフト３２の外周に軸方向の移動を可能として装着される前記スライドカム３３および前記ロッド５９が、前記ガイド孔６０…を貫通しつつガイド孔６０…内を前記軸線Ｃに沿う方向に摺動する単一の連結ピン６１で連結される。

これにより、スライドカム３３は、カムシャフト３２の軸線まわりの相対回動を不能としつつ、排気カム３１に近接して排気側ロッカアーム３９のカム当接部５５におけるローラ５６に当接する作動位置と、排気カム３１から離反して排気側ロッカアーム３９のカム当接部５５におけるローラ５６との当接を回避する非作動位置との間で前記カムシャフト３２の軸線方向に移動することを可能として、該カムシャフト３２の外周に嵌装、支持されることになる。

前記ロッド５９および前記ボルト５８間には、前記ロッド５９の小径軸部５９ａを囲繞するコイル状の戻しばね６２が縮設されており、ロッド５９は、前記スライドカム３３を非作動位置とする側に前記戻しばね６２で付勢される。

図７を併せて参照して、前記ロッド５９は、前記動弁機構２９における排気弁２５の作動特性を変更すべく前記スライドカム３３を非作動位置および作動位置間で移動させるようにしてロッド駆動手段６３によって軸方向に駆動されるものであり、このロッド駆動手段６３は、排気弁２５の作動特性を変更するように動弁機構２９を作動せしめる動力を発揮するようにしてエンジン本体１０に取付けられるアクチュエータであるソレノイド６４と、該ソレノイド６４の出力を動弁機構２９のロッド５９に伝達する回動レバー６７とを備える。

図８で示すように、前記クランクケース１１、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３は、クランクケース１１に螺合される複数本たとえば４本の通しボルト６８，６８…で締結され、ヘッドカバー１４は、シリンダヘッド１３との間に弾性材料から成るガスケット９を介在させて、図９で示すような複数本たとえば２本のボルト９０，９０でシリンダヘッド１３に締結されており、各ボルト９０…およびヘッドカバー１４間には弾性部材８９…が介装される。またシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４間には、前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４の結合面と平行な方向、すなわち前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４をボルト９０…で相互に結合する際の結合方向６９に沿う軸線を有するノックピン７０が設けられる。

ところで前記カムシャフト３２の軸線ならびに該カムシャフト３２内にスライド可能に挿入されている前記ロッド５９の軸線は、前記結合方向６９と直角な方向に延びるものであり、該ロッド５９に連接される前記回動レバー６７は、前記結合方向６９に沿う軸線を有して前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４の少なくとも一方、この実施例１では両方に支持される支軸６６に回動可能に支承される。

図８を併せて参照して、前記シリンダヘッド１３には、前記支軸６６の一端部を圧入せしめる有底の圧入孔９１を有する軸支持部９２が一体に設けられ、前記ヘッドカバー１４には、前記支軸６６の他端部を嵌合、支持するための支持孔９３を有する軸支持部９４が、前記シリンダヘッド１３側の軸支持部９２に対応して設けられる。

前記回動レバー６７は、前記支軸６６を貫通せしめて前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４の軸支持部９２，９４にそれぞれ摺接する一対の基板部６７ａ，６７ｂと、それらの基板部６７ａ，６７ｂ間を連結する連結板部６７ｃと、該連結板部６７ｃの前記シリンダヘッド１３側寄りの部分から前記ロッド５９側に延びるとともに先端部を前記ロッド５９に当接せしめる腕部６７ｄと、前記連結板部６７ｃの前記ヘッドカバー１４寄りの部分からシリンダヘッド１３と反対側に延びるアクチュエータ連結腕部６７ｅとを一体に有する。

ところで、前記ヘッドカバー１４を除くエンジン本体１０に設けられているカムチェーン通路５１に対応して前記ヘッドカバー１４には開口部９５が設けられ、前記回動レバー６７のアクチュエータ連結部６７ｅは前記開口部９５を貫通して動弁室２８から外方に突出する。

一方、前記開口部９５に対応した部分で前記ヘッドカバー１４の外面には、外方に突出した突部１４ａが一体に突設されており、この突部１４ａには、前記開口部９５を中間部に開口させる円形孔９６が、前記支軸６６、前記カムシャフト３２および前記ロッド５９の軸線と平行な平面と直交する軸線を有するようにして設けられる。

前記突部１４ａには、前記円形孔９６の一端を気密に閉じる蓋部材９７が螺合されるとともに、前記ソレノイド６４の取付け板９８が、前記円形孔９６の他端を気密に閉じるようにして一対のボルト９９，９９によって締結される。而してソレノイド６４は、図７で示すように、前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４の結合方向６９に沿う方向から見て該ソレノイド６４の全体を前記ヘッドカバー１４に重ねるようにして、すなわちヘッドカバー１４からソレノイド６４が外側にはみ出すことがないようにして、ヘッドカバー１４の突部１４ａに取付けられる。また前記突部１４ａの近傍で前記ヘッドカバー１４には、側方に張り出す被締結部１４ａが一体に設けられており、この被締結部１４ａはボルト１００によって前記シリンダヘッド１３に締結され、ボルト１００および被締結部１４ａ間には、前記ボルト９０…およびヘッドカバー１４間に介装される前記弾性部材８９…と同様の弾性部材（図示せず）が介装される。すなわちヘッドカバー１４は、２本のボルト９０…と、ソレノイド６４の近傍に配置される被締結部１４ｂに挿通されるボルト１００とによってシリンダヘッド１３に締結されることになる。

前記ヘッドカバー１４の突部１４ａと、該突部１４ａに設けられる円形孔６６の両端を閉じるようにして前記突部１４ａに固定される蓋部材９７および取付け板９８とは、前記開口部９５を介して前記動弁室２８に通じる調節室１０１を形成するものであり、この調節室１０１の断面積は、前記開口部９５の断面積よりも大きく設定されている。

前記ソレノイド６４は、前記ロッド５９の軸線と直交して前記支軸６６の軸線を通る平面に平行な軸線を有するとともに軸線方向移動可能な出力軸６５を有しており、その出力軸６５が前記調節室１０１内に突入され、前記回動レバー６７におけるアクチュエータ連結部６７ｅの先端部が前記調節室１０１内で前記出力軸６５に連接される。

しかも前記アクチュエータ連結部６７ｅの先端部には、前記ソレノイド６４の作動に伴う回動レバー６７の回動量を調節する調節機構１０２が、前記調節室１０１に収容されるようにして設けられる。

前記調節機構１０２は、前記アクチュエータ連結部６７ｅの先端部に固着されるウエルドナット１０３と、該ウエルドナット１０３に螺合されてアクチュエータ連結部６７ｅを貫通するタペットねじ１０４と、該タペットねじ１０４に螺合して前記ウエルドナット１０３に当接、係合される止めナット１０５とで構成されており、前記タペットねじ１０４が前記出力軸６５の先端に当接する。而して前記止めナット１０５を緩めることによってタペットねじ１０４の軸方向進退位置を調節することができ、それにより、ソレノイド６４の作動に応じた前記回動レバー６７の回動量すなわちロッド５９の移動量が調節されることになる。

図１０〜図１２を併せて参照して、デコンプ手段３４は、エンジン始動時の排気圧力を下げて始動を容易とするために、エンジン回転数すなわちカムシャフト３２の回転数が比較的低い状態において排気弁２５を本来閉じるタイミングでわずかに開弁させるものであり、このデコンプ手段３４は、カムシャフト３２と平行な軸線を有するデコンプピン７１を介して吸気カム３０および排気カム３１に回動可能に支承されるデコンプウエイト７２と、エンジン回転数が低い状態では排気カム３１のベース円部３１ａから突出して排気側ロッカアーム３９の当接部３９ａに当接するもののカムシャフト３２が図１０の矢印７３で示す方向に回転するのに伴って発生する遠心力の作用によってデコンプウエイト７２が回動したときには前記排気側ロッカアーム３９の当接部３９ａに当接することがないようにしてデコンプウエイト７２に連結されるデコンプカム３５とを備え、吸気カム３０および排気カム３１間に配置される。

デコンプウエイト７２は、カムシャフト３２の略半周を側方から覆うようにして円弧状に形成されるとともに一面の一部をカムシャフト３２の吸気カム３０に摺接させるようにして吸気カム３０および排気カム３１間に配置されており、該デコンプウエイト７２の一端は、前記カムシャフト３２の排気カム３１における高位部３１ｂに対応して配置される。しかもデコンプウエイト７２の一端部の前記排気カム３１側に臨む面には、排気カム３１側に開いた円形の収容凹部７４が設けられ、この収容凹部７４には円筒状の支持ボス７５の一端部が嵌合される。また支持ボス７５の他端には半径方向外方に張り出す鍔部７５ａが支持ボス７５の他端面に面一に連なるようにして一体に設けられ、支持ボス７５の他端が前記カムシャフト３２の排気カム３１における高位部３１ｂに当接される。

前記デコンプピン７１は、吸気カム３０側から該吸気カム３０、デコンプウエイト７２、前記支持ボス７５および前記排気カム３１に挿通されるものであり、吸気カム３０には、前記デコンプピン７１を挿通せしめる第１貫通孔７６が設けられ、前記デンコンプピン７１の一端部には、前記デコンプピン７１を挿通せしめる第２貫通孔７７が前記収容凹部７４に同軸に連なるようにして設けられ、前記排気カム３１における高位部３１ｂには、前記デコンプピン７１を挿通せしめる有底の挿通孔７８が、前記第１および第２貫通孔７６，７７と同軸にかつ前記吸気カム３０側に開放するようにして設けられる。

而してデコンプピン７１は、吸気カム３０側から該吸気カム３０の第１貫通孔７６、デコンプウエイト７２の第２貫通孔７７、支持ボス７５および排気カム３１の挿通孔７８に挿通され、これによりデコンプウエイト７２の一端部が、吸気カム３０および排気カム３１に両持ち支持されたデコンプピン７１を介して、吸気カム３０および排気カム３１に回動可能に支持されることになる。

しかも前記挿通孔７８の閉塞端に一端部を当接せしめた前記デコンプピン７１の他端には、ワッシャ７９（図３および図４参照）の外周部が当接することでデコンプピン７１の前記第１貫通孔７６、第２貫通孔７７、支持ボス７５および挿通孔７８からの離脱が阻止される。すなわち前記第１ボールベアリング４４および吸気カム３０間の間隔を一定に保持すべく第１ボールベアリング４４の内輪およびカムシャフト３２間に内周部が挟持されるワッシャ７９の外周部が吸気カム３０に当接されるのであるが、前記デコンプピン７１の他端に該ワッシャ７９の外周が当接され、デコンプピン７１の軸方向位置を定めるための専用部品を不要とすることができる。

また前記支持ボス７５を囲繞するコイル状のねじりばね８０の一端部が、前記カムシャフト３２に設けられた有底の係合孔８１に係合され、ねじりばね８０の他端部は、前記デコンプウエイト７２の一端部に設けられた係合孔８２に係合される。このねじりばね８０のばね力により、デコンプウエイト７２は、該デコンプウエイト７２の中間部をカムシャフト３２の外周面に近接させる側に付勢される。

前記デコンプカム３５は、排気カム３１のベース円部３１ａに対応する位置で前記デコンプウエイト７２の他端側および前記排気カム３１間に配置されるものであり、前記排気カム３１に植設されたデコンプカム軸８４で回動可能に支承される。而してデコンプカム軸８４は、カムシャフト３２の軸線と平行な軸線を有するものであり、デコンプカム３５はカムシャフト３２の軸線と平行な軸線まわりに回動することを可能としてカムシャフト３２に支持される。

前記デコンプカム３５は、基本的には前記デコンプカム軸８４と同軸の円柱状に形成されるのであるが、該デコンプカム３５の前記排気カム３１側の一部は、デコンプカム３５の軸線と平行な平面部８５を形成するようにして切欠かれる。すなわちデコンプカム３５の排気カム３１側の外周は、デコンプカム軸８４の軸線を中心とする円弧部８６と、該円弧部８６の周方向両端間を結ぶ前記平面部８５とから成るように形成されるものであり、このデコンプカム３５は、図１０で示すように前記排気カム３１のベース円部３１ａよりも内方にある前記平面部８５を外方に臨ませたデコンプオフ状態と、図１２で示すように前記円弧部８６の一部を前記排気カム３１のベース円部３１ａよりも外方に突出させたデコンプオン状態との間で回動可能である。

而してデコンプカム３５の円弧部８６が前記ベース円部３１ａから外方に突出したときには円弧部８６に排気側ロッカアーム３９の当接部３９ｂが当接することにより、排気側ロッカアーム３９は排気弁２５をわずかに開弁させるように回動することになる。

前記デコンプウエイト７２の他端部にはカムシャフト３２と平行な軸線を有する連結ピン８７が圧入されており、この連結ピン８７のデコンプウエイト７２からの突出部を嵌合せしめるガイド溝８８が、デコンプカム３５の半径方向に沿って延びるようにして該デコンプカム３５のデコンプウエイト７２側の部分に設けられる。而してカムシャフト３２の回転数が比較的大きいことによってデコンプウエイト７２に作用する遠心力が大きく、デコンプウエイト７２が前記ねじりばね８０の付勢力に抗して該デコンプウエイト７２の中間部をカムシャフト３２の外周から離反させるように回動したデコンプオフ状態では、図１０で示すように、ガイド溝８８に嵌合した連結ピン８７がデコンプウエイト７２とともに回動し、この状態でデコンプカム３５は、その平面部８５を前記排気カム３１のベース円部３１ａよりも内方で外方に臨ませた回動位置にあり、排気側ロッカアーム３９の当接部３９ｂがデコンプカム３５に当接することはなく、排気側ロッカアーム３９は排気カム３１のカムプロフィルに従って揺動し、排気弁２５も排気カム３１のカムプロフィルに従うタイミングで開閉作動する。またカムシャフト３２の回転数が比較的小さいことによってデコンプウエイト７２に作用する遠心力が小さく、デコンプウエイト７２が前記ねじりばね８０の付勢力によって該デコンプウエイト７２の中間部をカムシャフト３２の外周に近接させるように回動したデコンプオン状態では、図１２で示すように、ガイド溝８８に嵌合した連結ピン８７がデコンプカム５６とともに回動し、この状態でデコンプカム３５は、その円弧部８６の一部を前記排気カム３１のベース円部３１ａから外方に突出させた回動位置にあり、排気側ロッカアーム３９の当接部３９ｂがデコンプカム３５の円弧部８６に当接するので、排気側ロッカアーム３９は排気カム３１のベース円部３１ａにローラ５４が接触するタイミングで前記デコンプカム３５によってわずかに揺動し、排気弁２５も排気カム３１のカムプロフィルにかかわらず、閉弁タイミングでわずかに開弁することになる。

しかもデコンプオン時に、排気弁２５が開弁するタイミングは、図６で示すように、スライドカム３３によって排気弁２５が開弁するタイミングの近傍でそのタイミングからわずかにずれた位相に設定される。

次にこの実施例１の作用について説明すると、動弁機構２９は、前記シシリンダヘッド１３に回転可能に支持されたカムシャフト３２内に軸方向スライド可能に支承されるロッド５９を備え、そのロッド５９のスライド作動によって排気弁２５の作動特性を変更可能に構成されて、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４間に形成された動弁室２８に収容され、前記ロッド５９を作動せしめる動力を発揮するソレノイド６４がヘッドカバー１４に取付けられ、ソレノイド６４および前記ロッド５９間に、前記ソレノイド６４の作動に応じて回動して前記ロッド５９をスライド駆動させる回動レバー６７が介設されるのであるが、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４が、弾性材料から成るガスケット９を相互間に介在させて結合されるので、シリンダヘッド１３側の熱や振動がヘッドカバー１４側には伝わり難く、ヘッドカバー１４に取付けられるソレノイド６４に熱や振動が伝わることを抑制することができる。

しかも前記ロッド５９の軸線は、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４の結合方向６９と直角な方向に延びるものであり、そのロッド５９に連接される回動レバー６７が、前記結合方向６９に沿う軸線を有して前記シリンダヘッド１３および前記ヘッドカバー１４の少なくとも一方に支持される支軸６６に回動可能に支承されるので、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４間に弾性を有するガスケット９が介装されることによって、回動レバー６９のソレノイド６４およびロッド５９の連接部間の前記結合方向６９での距離にずれが生じても、レバー比が変化することを回避し、ロッド５９のスライド量に誤差が生じることを防止することができる。すなわち回動レバー６７のレバー比は、前記ソレノイド６４の回動レバー６７への連接部および支軸６６の軸線間の前記結合方向と直交する方向の長さＬ１（図３参照）と、前記ロッド５９の回動レバー６７への連接部および支軸６６の軸線間の前記結合方向と直交する方向の長さＬ２（図９参照）との比であり、前記長さＬ１，Ｌ２は、前記結合方向６９でのソレノイド６４およびロッド５９間の距離が変化しても変化することはない。

またシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４間には結合方向６９に沿う軸線を有するノックピン７０が設けられるので、ノックピン７０によって、シリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４の結合方向６９とは直交する方向でのずれが生じないようして、回動レバー６７のレバー比が変化することをより確実に防止することができる。

また前記回動レバー６７を支持する支軸６６の両端部がシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４で支持されるので、支軸６６の軸線をシリンダヘッド１３およびヘッドカバー１４の結合方向６９に沿う方向に簡易な構成で設定することができる。
ことを第３の特徴とする。

またカムチェーン走行通路５１に対応してヘッドカバー１４には開口部９５が設けられ、該開口部９５を介して動弁室２８に通じるとともに開口部９５の断面積よりも大きな断面積を有する調節室１０１がヘッドカバー１４に形成され、開口部９５を貫通して調節室１０１内に突入されるアクチュエータ連結部６７ｅがその先端部をソレノイド６４の出力軸６５に連接せしめるようにして回動レバー６７に設けられ、アクチュエータ連結部６７ｅの先端部には、ソレノイド６４の作動に伴う回動レバー６７の回動量を調節する調節機構１０２が調節室１０１に収容されるようにして設けられるので、開口部９５の断面積を小さくすることで、ソレノイド６４および回動レバー６７の連接部が配置される調節室１０１側に高温のオイルが入り難くして、ソレノイド６４が高温になることを防止することができ、またカムチェーン通路５１側の圧力変動を受けて調節室１０１にブローバイガスが侵入しても調節室１０１で圧力を緩和しつつオイルをカムチェーン通路５１側に戻すことができ、動弁室２８側からの悪影響が及ぶことを極力避けてソレノイド６４を回動レバー６７に連動、連結することができ、調節機構１０２によってソレノイド６４の作動に応じたロッド５９の作動量を調節することができる。

またソレノイド６４が、前記結合方向６９に沿う方向から見て該ソレノイド６４の全体を前記ヘッドカバー１４に重ねるようにして前記ヘッドカバー１４に取付けられるので、外力がソレノイド６４に作用することをヘッドカバー１４で極力防止するようにしてソレノイド６４を保護することができる。

さらに前記ソレノイド６４の近傍で前記ヘッドカバー１４に設けられる被締結部１４ｂがシリンダヘッド１３に締結されるので、ヘッドカバー１４へのソレノイド６４の支持剛性を高めることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

９・・・ガスケット
１０・・・エンジン本体
１３・・・シリンダヘッド
１４・・・ヘッドカバー
１４ｂ・・・被締結部
２５・・・機関弁である排気弁
２８・・・動弁室
２９・・・動弁機構
３２・・・カムシャフト
５０・・・カムチェーン
５１・・・カムチェーン走行通路
５９・・・スライド部材であるロッド
６４・・・アクチュエータであるソレノイド
６６・・・支軸
６７・・・回動レバー
６７ｅ・・・アクチュエータ連結部
６９・・・結合方向
７０・・・ノックピン
９５・・・開口部
１０１・・・調節室
１０２・・・調節機構
Ｅ・・・エンジン

Claims

所定の方向にスライドするスライド部材（５９）を有するとともにそのスライド部材（５９）の作動に応じて機関弁（２５）の作動特性を変更することを可能として該機関弁（２５）を開閉駆動する動弁機構（２９）が、前記スライド部材（５９）をスライド可能に支承するシリンダヘッド（１３）と、該シリンダヘッド（１３）に結合されるヘッドカバー（１４）との間に形成される動弁室（２８）に収容され、前記機関弁（２５）の作動特性を変更するように前記スライド部材（５９）を作動せしめる動力を発揮するアクチュエータ（６４）が前記ヘッドカバー（１４）に取付けられ、該アクチュエータ（６４）および前記スライド部材（５９）間に、前記アクチュエータ（６４）の作動に応じて回動して前記スライド部材（５９）をスライド駆動させる回動レバー（６７）が介設されるエンジンの可変動弁装置において、前記シリンダヘッド（１３）および前記ヘッドカバー（１４）が、弾性材料から成るガスケット（９）を相互間に介在させて結合され、前記シリンダヘッド（１３）および前記ヘッドカバー（１４）の結合方向（６９）と直角な方向にスライド可能な前記スライド部材（５９）に連接される前記回動レバー（６７）が、前記結合方向（６９）に沿う軸線を有して前記シリンダヘッド（１３）および前記ヘッドカバー（１４）の少なくとも一方に支持される支軸（６６）に回動可能に支承されることを特徴とするエンジンの可変動弁装置。
前記シリンダヘッド（１３）および前記ヘッドカバー（１４）間に、前記結合方向（６９）に沿う軸線を有するノックピン（７０）が設けられることを特徴とする請求項１記載のエンジンの可変動装置。
前記支軸（６６）の両端部が前記シリンダヘッド（１３）および前記ヘッドカバー（１４）で支持されることを特徴とする請求項１または２記載のエンジンの可変動弁装置。
前記動弁機構（２９）が備えるカムシャフト（３２）に回転動力を伝達するカムチェーン（５０）を走行させるようにして前記ヘッドカバー（１４）を除く部分で前記エンジン本体（１０）に設けられるカムチェーン走行通路（５１）に対応して前記ヘッドカバー（１４）に開口部（９５）が設けられ、該開口部（９５）を介して前記動弁室（２８）に通じるとともに前記開口部（９５）の断面積よりも大きな断面積を有する調節室（１０１）が前記ヘッドカバー（１４）に形成され、前記開口部（９５）を貫通して前記調節室（１０１）内に突入されるアクチュエータ連結部（６７ｅ）がその先端部を前記アクチュエータ（６４）に連接せしめるようにして前記回動レバー（６７）に設けられ、前記アクチュエータ連結部（６７ｃ）の先端部に、前記アクチュエータ（６４）の作動に伴う前記回動レバー（６７）の回動量を調節する調節機構（１０２）が、前記調節室（１０１）に収容されるようにして設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンの可変動弁装置。
前記アクチュエータ（６４）が、前記結合方向（６９）に沿う方向から見て該アクチュエータ（６４）の全体を前記ヘッドカバー（１４）に重ねるようにして前記ヘッドカバー（１４）に取付けられ、前記アクチュエータ（６４）の近傍で前記ヘッドカバー（１４）に設けられる被締結部（１４ｂ）が前記シリンダヘッド（１３）に締結されることを特徴とする請求項１記載のエンジンの可変動弁装置。